Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Информационная безопасность

.pdf
Скачиваний:
36
Добавлен:
03.03.2016
Размер:
527.79 Кб
Скачать

путем поворота частотной полосы речевого сигнала вокруг некоторой средней точки спектра f0 (низкие в высокие и наоборот).

В скремблере выполняются частотные перестановки: спектр разделяется на несколько полос равной ширины (10—15), производится их перемешивание по некоторому алгоритму, ключу (см. рис 19).

C (f)

C (f)

 

 

 

 

 

f

 

 

 

 

 

f

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

 

3

5

2

4

1

 

 

исходный сигнал

преобразованный сигнал

Рис. 19. Спектр частотной перестановки

В скремблерах с временной перестановки кадр речевого сообщения делится на отрезки длительностью τ ñ каждый (см. рис. 20).

S(t)

S(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

τ

 

 

 

 

 

 

 

t

4

1

5

2

3

t

 

 

 

с

 

 

 

преобразованный сигнал

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тк

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

исходный сигнал

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 20. Спектр временной перестановки

 

Вследствие накопления информации в блоке временного преобразования появляется задержка. Эта задержка неприятно воспринимается на слух, если превышает 1—2 с. Поэтому Òê выбирают равной 4—16 τ ñ .

Используя комбинацию временного и частотного скремблирования, можно значительно повысить степень закрытия речи.

– 51 –

Уровень защиты сопоставим с шифрованием, требования к ка- честву передачи высоки. Недостатки:

-низкая стойкость;

-вносят искажения в восстановленную речь;

-внеполосные излучения границ частотных полос и рече- вых сегментов.

Альтернативой скремблированию является цифровое шифрование речевых сигналов, предварительно преобразованных в ре- чевую форму. Для передачи речи в цифровой форме по стандартному телефонному каналу необходимо резко сократить полосу ре- чевого сигнала. Для этого используют устройство вокодер. В передающей части вокодера из речевого сигнала выделяются медленно изменяющиеся информационные параметры спектра речи, основной тон звонких звуков и переходы тон-шум глухих звуков.

Различают полосные вокодеры и вокодеры с линейным предсказанием.

В полосном вокодере анализируется форма речевого сигнала с периодом анализа 10—30 мс, выделяются и передаются по телефонному каналу в цифровом виде: значения амплитуд ограниченного числа частотных полос спектра речевого сигнала, величины периода основного тона для вокализованных звуков и решение тон-шум.

В вокодерах с линейным предсказанием исходный речевой сигнал аппроксимируется кусочно-линейной функцией, каждый текущий отчет которой является линейной функцией n-предыду- щих. В этих вокодерах речевая информация передается величиной амплитуды, значениями коэффициентов линейного предсказания, периодом основного тона и решением о тоне или шуме. Вокодеры для закрытой телефонной связи обеспечивают слоговую разбор- чивость до 93 %. Шифрование речевой информации в цифровой форме производится известными методами (заменой, перестановками, аналитическими преобразованиями, гаммированием и др.).

Отечественные скремблеры, обеспечивающие тактическую стойкость (от нескольких часов до нескольких дней): «Орех-А», «Базальт», СТА-1000.

Отечественные скремблеры, обеспечивающие гарантированную стойкость (несколько десятков лет): Орех-IV, АТ-2400, «Раз- бег-К», «Гамма».

При применении скремблеров необходимо иметь в виду, что скремблер должен иметь два сертификата: от Министерства связи и от Федеральное агенство правительственной связи и информации (ФАПСИ) («Альфа», «Эпсилон», «Сигма», «Омега»).

52 –

Дезинформирование возможно как в акустическом, так и составном каналах утечки информации. Например, после обнаружения закладки можно ее не изымать, а использовать для дезинформирования злоумышленника [6].

Способы и средства энергетического скрытия акустического сигнала

Энергетическое скрытие акустических сигналов обеспечи- вается путем применения способов и средств, уменьшающих энергию носителя или увеличивающих энергию помех.

Защита акустической (речевой) информации достигается проектно-архитектурными решениями, проведением организационных и технических мероприятий, а также выявлением электронных устройств перехвата информации.

Использование тех или иных методов и средств определяется характеристиками объекта защиты и аппаратуры разведки, условиями ее ведения, а также требованиями, предъявляемыми к эффективности защиты акустической (речевой) информации, в качестве показателя оценки которой наиболее часто используют словесную разборчивость W.

Критерии эффективности защиты акустической (речевой) информации во многом зависят от целей, преследуемых при организации защиты, например:

-скрыть смысловое содержание ведущегося разговора;

-скрыть тематику ведущегося разговора и т. д.

Процесс восприятия речи в шуме сопровождается потерями составных элементов речевого сообщения. Понятность речевого сообщения характеризуется количеством правильно принятых слов, отражающих качественную область понятности, которая выражена в категориях подробности справки о перехваченном разговоре, составляемой «агентом» (см. табл. 2).

Проведенный анализ показал возможность ранжирования понятности перехваченного речевого сообщения. Из практических соображений может быть установлена некоторая шкала оценок качества перехваченного речевого сообщения:

1. Перехваченное речевое сообщение содержит количество правильно понятых слов, достаточное для составления подробной справки о содержании перехваченного разговора.

2. Перехваченное речевое сообщение содержит количество правильно понятых слов, достаточное только для составления

– 53 –

краткой справки-аннотации, отражающей предмет, проблему, цель и общий смысл перехваченного разговора.

3.Перехваченное речевое сообщение содержит отдельные правильно понятые слова, позволяющие установить предмет разговора.

4.При прослушивании фонограммы перехваченного рече- вого сообщения возможно установить факт наличия речи, но нельзя установить предмет разговора.

Таблица 2

Разборчивость речи при перехвате информации средствами разведки по прямому акустическому и виброакустическому каналам

Место установки датчика аппаратуры

Вид принимаемого

Разборчивость, %

акустической разведки

сигнала

слогова6

словесна6

За окном на рассто6нии 1,0—1,5 м

 

 

 

от оконной рамы при закрытой

Акустический

20—30

67—80

форточке

 

 

 

За окном на рассто6нии 1,0—1,5 м

 

 

 

от оконной рамы при открытой

Акустический

70—80

97—98

форточке

 

 

 

На оконной раме или внешнем

 

 

 

оконном стекле при закрытой

Вибрационный

25—30

71—80

форточке

 

 

 

За дверью (без тамбура)

Акустический

50—70

91—97

За перегородкой из материалов

Акустический

25—40

71—87

типа гипсолит, асбестоцемент

 

 

 

На перегородке из материалов

Вибрационный

35—60

84—95

типа гипсолит, асбестоцемент

 

 

 

На железобетонной стене

Вибрационный

30—80

80—98

В воздуховоде (6—8 м от ввода)

Акустический

40—60

87—95

На трубопроводе (через этаж)

Вибрационный

60—70

95—97

Звукоизоляция оценивается величиной ослабления акусти- ческого сигнала и обеспечивается с помощью архитектурных и инженерных решений, а также применением специальных строительных и отделочных материалов [18].

Звукоизоляция направлена на локализацию источников акустических сигналов в замкнутом пространстве внутри КЗ. Звукоизоляция обеспечивается с помощью архитектурных и инженерных конструкций: ограждений, экранов, кабин, кожухов.

Одним из наиболее слабых звукоизолирующих элементов ограждающих конструкций выделенных помещений являются двери и окна (см. табл. 3, 4, 5).

– 54 –

Таблица 3

Величина звукоизоляции дверей

Конструкци6 двери

Звукоизол6ци6 в дБ на частотах в Гц

125

250

500

1000

2000

4000

 

Дверь звукоизолирующа6:

 

 

 

 

 

 

- облегченна6

18

30

39

42

45

43

- двойна6 с зазором более 200 мм

25

42

55

58

60

60

Дверь звукоизолирующа6:

 

 

 

 

 

 

- т6жела6

24

36

45

51

50

49

- двойна6 с зазором более 300 мм

34

46

60

60

65

65

Двери т6желые, двойные с облицовкой

45

58

65

70

70

70

тамбура

 

 

 

 

 

 

Таблица 4

Величина звукоизоляции окон

Схема остеклени6

 

Звукоизол6ци6 в дБ на частотах в Гц

 

125

 

250

500

1000

2000

 

4000

 

 

 

Одинарное остекление:

 

 

 

 

 

 

 

 

- толщина 3 мм

17

 

17

22

28

31

 

32

- толщина 4 мм

18

 

23

26

31

32

 

32

- толщина 6 мм

22

 

22

26

30

27

 

25

Двойное остекление

 

 

 

 

 

 

 

 

с воздушным промежутком:

 

 

 

 

 

 

 

 

- 3мм—57—3мм

15

 

20

32

41

49

 

46

- 3мм—90—3мм

21

 

29

38

44

50

 

48

- 4мм—57—4мм

21

 

31

38

46

49

 

55

- 4мм—90—4мм

25

 

33

41

47

48

 

36

Таблица 5

Величина звукоизоляции конструкций зданий

Материал

Толщина, см

Звукоизол6ци6 в дБ на частотах в Гц

125

250

500

1000

2000

4000

 

 

Кирпична6 кладка

‰кирпича

39

40

42

48

54

60

Отштукатуренна6

1 кирпич

36

41

44

51

58

64

с двух сторон

1,5 кирпича

41

44

48

55

61

65

 

2 кирпича

45

45

52

59

65

70

 

2,5 кирпича

47

55

60

67

70

70

Железобетонные

40

32

36

35

38

47

53

блоки

100

40

40

44

50

55

60

 

200

42

44

51

59

65

65

 

300

45

50

58

65

69

69

 

400

48

55

61

68

70

70

 

800

55

61

68

70

70

70

Шлакоблоки

220

42

42

48

54

60

63

ДСП

20

23

26

26

26

26

26

– 55 –

Большую звукоизоляцию имеют окна с остеклением в раздельных переплетах с шириной воздушного промежутка более 200 мм или с тройным комбинированным остеклением.

Звукоизоляция повышается до 5 дБ при облицовке межстекольного пространства по периметру звукопоглощающим покрытием.

Звукоизоляция в целом оценивается по звукоизоляции наиболее слабого элемента.

Уровень акустического Râí сигнала в дБ за ограждением можно приближенно оценить по формуле:

Rвн Rрс + 6 + 10 lg Sог Rог ,

ãäå Rðñ — уровень речевого сигнала в контролируемом помещении, дБ;

Rîã — звукоизолирующая способность ограждения, дБ; Sîã — площадь ограждения, м2;

6— число длин волн λ , начиная с которого электрическое поле принимает плоскую конфигурацию и распространяется в виде плоской волны, энергия которой делится поровну между электрической и магнитной составляющими.

Для снижения опасного акустического сигнала в помещениях применяют акустические экраны (эффективность 8—10 дБ).

Звукоизолирующие кабины делятся на каркасные и бескаркасные.

Кабина с двухслойным покрытием обеспечивает ослабление до 35—40 дБ. Бескаркасные кабины — герметизацию стыков до 50—55 дБ и делятся на 4 класса:

-1-ãî класса в диапазоне 63—8000 Гц на 25—50 дБ;

-2-ãî класса в диапазоне 63—8000 Гц на 15—49 дБ;

-3-ãî класса в диапазоне 63—8000 Гц на 15—39 дБ;

-4-ãî класса в диапазоне 63—8000 Гц на 15—29 дБ. Кожух для блокирования передачи структурного звука ус-

танавливается на виброизолирующих прокладках. Снижают уровень звука на 20—40 дБ.

Звукопоглощение обеспечивается путем преобразования в звукопоглощающем материале кинетической энергии акустической волны в тепловую энергию.

– 56 –

Средства поглощения звука в помещениях, используемые для акустической обработки, подразделяются:

-на звукопоглощающие облицовки в виде акустических плит мелкой зернистой или ячеистой структуры «Акмигран», «Силакпор», «Винипор», ПА/С, ППМ;

-звукопоглощающие облицовки из слоя пористо-волокни- стого материала в защитной оболочке из ткани с перфорированным покрытием.

Наиболее эффективной мерой предотвращения утечки информации через воздуховоды является установка в них абсорбционных глушителей.

Для маскировки акустических сигналов эффективны низко- частотные (НЧ) акустические шумовые сигналы. Акустическое зашумление помещения обеспечивает эффективную ЗИ в нем, если акустический генератор расположен к акустическому приемнику злоумышленника ближе, чем источник информации (см. табл. 6).

 

 

 

Таблица 6

 

Параметры генераторов шума

 

 

 

 

Тип генератора

 

Вид зашумлени6

Шумова6 полоса, Гц

«Заслон»

 

Вибрационное

100—6000

ANG-2000

 

Акустическое, вибрационное

250—5000

АД-23

 

Акустическое

20—20 000

Более эффективным и активным универсальным способом ЗИ, передаваемой структурным звуком, является вибрационное зашумление.

В системах акустической и виброакустической маскировки используются шумовые, «речеподобные» и комбинированные помехи.

Наиболее часто из шумовых используются следующие виды помех:

-«белый» шум (шум с постоянной спектральной плотностью в речевом диапазоне частот);

-«розовый» шум (шум с тенденцией спада спектральной плотности 3 дБ на октаву в сторону высоких частот);

-шум с тенденцией спада спектральной плотности 6 дБ на октаву в сторону высоких частот;

-шумовая «речеподобная» помеха (шум с огибающей амплитудного спектра, подобной речевому сигналу).

57 –

Наиболее эффективными являются помехи типа «розовый» шум и шумовая «речеподобная» помеха. При их использовании для скрытия смыслового содержания ведущегося разговора (W = 0,4) необходимо обеспечить превышение уровня помех над уровнем скрываемого сигнала в точке возможного размещения датчика средства акустической разведки на 4,9—5,0 дБ, а для скрытия тематики разговора (W = 0,2) — íà 8,8—9,0 äÁ.

Помеха типа «белого» шума по сравнению с помехами типа «розовый» шум и шумовая «речеподобная» обладает несколько худшими маскирующими свойствами, проигрывая по энергетике 0,8—1,2 дБ.

Значительно более низкими маскирующими свойствами обладает шумовая помеха со спадом спектральной плотности 6 дБ на октаву в сторону высоких частот. По сравнению с помехами типа «розовый» шум и шумовая «речеподобная» она проигрывает по энергетике 4,1—4,2 дБ, а при равной мощности приводит к повышению разборчивости более чем в полтора раза [18].

Пассивное энергетическое скрытие акустической информации от подслушивания лазерным микрофоном заключается в ослаблении энергии акустической волны, воздействующей на оконное стекло (шторы, жалюзи, двойные рамы) [6].

Способы и средства предотвращения несанкционированной записи речевой информации на диктофон

Для предотвращения несанкционированной записи речевой информации на диктофон необходимо:

-обнаружить работающий диктофон;

-нарушить работу диктофона таким образом, чтобы каче- ство записанной информации было ниже допустимого уровня.

Диктофон может быть обнаружен металлодетектором.

В диктофоне с записью на магнитную ленту наибольшую информативность имеет НЧ пульсирующее (переменное) магнитное поле работающего электродвигателя. Спектр этого поля шириной 50—400 Гц содержит гармоники, кратные частоте вращения ротора двигателя. Поэтому в современных средствах обнаружения идентификация работающего диктофона производится путем выявления и анализа изменений параметров полей, измеренных в месте размещения посетителя. Путем накопления изменений удается выделить регулярное поле двигателя диктофона.

58 –

Активные средства нарушения работы диктофонов основываются на изменении под действием создаваемых ими полей режимов усилителей записи, в результате чего резко ухудшается разборчивость речи (см. табл. 7) [6].

 

 

 

 

 

Таблица 7

 

Параметры подавителей диктофонов

 

 

 

 

 

 

 

Тип

Дальность

Зона

Излучаема6

Врем6

 

непрерывной

Примечание

средства

подавлени6

подавлени6

мощность

работы

 

 

 

 

 

 

Рубеж-1

Не менее 1,5 м

60 C°

-

Не более

Стационар-

1-го часа

ное

 

 

 

 

«РаМЗес-

Не менее

70 C°

8 Вт

Не более

Стационар-

Дубль»

2м/до 2 м

1-го часа

ное

 

 

Способы и средства противодействия радиолокационному и гидроакустическому наблюдению

Структура РЛ изображения зависит:

-от разрешающей способности радиолокатора [(мм-диапа- зон, узкая диаграмма направленности (ДН)];

-электрических свойств отражающей поверхности;

-от степени ее неровности (шероховатости);

-от длины и поляризации волны;

-от угла падения ЭМ-волн на объект.

Информационное скрытие обеспечивается разрушением структуры «блестящих точек» на экране локатора путем покрытия объекта радиоотражающими оболочками и экранами с иной конфигурацией, размещением в месте расположения объекта дополнительных отражателей и генерирования радио-помех. В качестве дополнительных радиоотражателей применяются уголковые, линзовые, дипольные отражатели и переотражающие антенные решетки (ПАР).

ЭПР уголкового отражателя с размером граней 0,5 м и длине волны РЛС 3 см составляет 290 м2, в то время как ЭПР В-52 — около 100 м2.

ПАР состоят из набора антенн, которые работают в режиме переизлучения принимаемых сигналов (замыкание в точке подключения фидера).

– 59 –

Энергетическое скрытие достигается за счет уменьшения ЭПР двумя способами:

-изменение ДН отражающей поверхности объекта;

-поглощение облучающей энергии РЛС.

Для энергетического скрытия объектов от РЛ наблюдения его поверхности покрывают также материалами, обеспечивающими градиентное и интерференционное поглощение облучающей ЭМ энергии.

Градиентное поглощение обеспечивают многослойные материалы, поглощающие электромагнитную энергию (ЭМЭ), при- чем каждый последующий слой имеет большую диэлектрическую проницаемость по отношению к предыдущему.

Интерференционное поглощение состоит в наложении прямой и отраженной волн в слое диэлектрик + отражательная пленка со сдвигом по фазе 180 С° (широкий диапазон частот достигается за счет многослойности).

Помехи бывают:

-маскирующие; немодулированные

-прицельные;

- уводящие по скорости; модулированные - уводящие по дальности.

ЗИ об объектах, находящихся в воде, предусматривает прежде всего защиту от гидроакустического наблюдения.

Способы маскировки в воде:

-маскировка с использованием природных явлений. При перепаде температуры слоев возникают акустические экраны, трудно преодолимые для акустических излучений;

-использование звукопоглощающих покрытий сотовой конструкции из нейлона, полиэтилена и различных пластмасс, а также содержащих натуральный каучук;

-создание активных помех гидролокаторам, в том числе путем ретрансляции облучающих сигналов с усилением их мощности [6].

– 60 –